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MLX42

MLX42 ist eine leistungsstarke, benutzerfreundliche, plattformübergreifende Grafikbibliothek mit minimalem Fenstereffekt zum Erstellen grafischer Anwendungen, ohne direkt mit dem nativen Fensterrahmen des jeweiligen Betriebssystems arbeiten zu müssen.

Es bietet einfache Werkzeuge zum Zeichnen von Texturen auf dem Fenster und zum Ändern dieser zur Laufzeit, wenn sie im Fenster angezeigt werden.

Wichtig

Manchmal scheint es so, als ob schon lange keine Updates stattgefunden hätten. Dies wird erwartet, das Projekt/die Bibliothek gilt als abgeschlossen und erfordert nur minimale Aktualisierungen. Fehlerbehebungen sind weiterhin garantiert und das Projekt wird weiterhin aktiv gepflegt.

Merkmale

MLX42 verfügt über eine Fülle von Funktionen, die die Verwendung zu einer Freude statt einer lästigen Pflicht machen.

Plattformübergreifend

Führen Sie es auf dem Windows XP Ihrer Oma, auf dem Debian Ihres Onkels oder auf dem MacOS eines Hipsters aus! Unabhängig von der Plattform läuft MLX42 auf seinem nativen Fenstersystem, wenn es darauf aufbauen kann.

Dadurch können Sie an Ihrem Projekt arbeiten, egal auf welcher Maschine es sich befindet.

Dokumentiert

MLX42 legt Wert auf eine gute Dokumentation, jede Funktion, Nutzung und sogar einige interne Abläufe werden dokumentiert! Kein Raten und Suchen mehr, wie etwas funktioniert oder funktionieren soll.

Leistung

Es basiert auf OpenGL und nutzt Batch-Rendering, um den Rendering-Prozess im Vergleich zu anderen Bibliotheken zu beschleunigen.

Open Source && Community-gesteuert

Dieses Projekt wird von Codam sowie Studenten des 42-Netzwerks aktiv gepflegt. Dies gibt Studierenden die unmittelbare Möglichkeit, mehr über die Bibliothek selbst zu erfahren und mögliche Fehler zu beheben, anstatt sie einfach hinzunehmen.

Emscripten-Kompatibilität

MLX42 führt Kompatibilität mit Emscripten ein und ermöglicht die Ausführung von MLX42 in Webbrowsern über WebAssembly. Diese Änderung wurde dank @PepeLevi ermöglicht, wir danken ihm für seinen Fork und seine Beiträge.

Höhepunkte

  • Emscripten-Unterstützung : Kompilieren Sie MLX42 mit Emscripten, um die Ausführung grafischer Anwendungen in einer Webumgebung zu ermöglichen.
  • WebAssembly-Kompatibilität : Stellt sicher, dass MLX42 in modernen Webbrowsern verwendet werden kann und erweitert seine Benutzerfreundlichkeit über herkömmliche Desktop-Umgebungen hinaus.
  • Aktualisierte Dokumentation : Bereitstellung von Anleitungen zum Erstellen und Ausführen von MLX42-Projekten mit Emscripten.

Installation

Allgemeine Zusammenstellung

Insgesamt sieht der Aufbau dieses Projekts für ALLE Systeme wie folgt aus. Solange CMake daraus einen Sinn machen kann.

  1. Laden Sie MLX42 herunter und erstellen Sie es

Falls auf Ihrem System kein glfw installiert ist, erkennt cmake dies und lädt es für Sie herunter. Anschließend können Sie sudo make install im Verzeichnis _deps von glfw ausführen. Wenn Sie einen 42-Computer (MacOS, Linux) verwenden, bitten Sie Ihren bevorzugten Systemadministrator, ihn zu installieren. Das Gleiche gilt für CMake oder alle anderen Abhängigkeiten, die Sie möglicherweise für Ihr System benötigen.

Wenn Sie jedoch beides nicht tun können, kann CMake trotzdem GLFW abrufen und erstellen. Sie können es dann statisch aus dem Ordner _deps verknüpfen.

Notiz

Für Codam ist GLFW bereits auf den Macs installiert.

Notiz

Während der Verknüpfungsphase kann das Flag zum Verknüpfen von GLFW je nach System entweder -lglfw3 oder -lglfw sein.

  1. Kompilieren Sie Ihr Programm mit der Bibliothek:

    • Für: MacOS
    • Für: Linux
    • Für: Windows

  2. Profitieren!

Installation im System

Um die Bibliothek vollständig zu erstellen und auf Ihrem System zu installieren, führen Sie den folgenden Befehl aus: 

cmake -B build && cmake --build build --parallel --config (Debug | Release | RelWithDebInfo | MinSizeRel) --target install

Standardmäßig platziert Windows die installierte Bibliothek unter: C:Program Files (x86)mlx42 und für MacOS/Linux wird sie unter /usr/local/lib bzw. /usr/local/include abgelegt.

Unit-Tests

MLX42 enthält einige Komponententests, um die Integrität der Bibliothek sicherzustellen. Um sie zu erstellen, führen Sie den folgenden Befehl aus: 

cmake -DBUILD_TESTS=ON -B build && cmake --build build --parallel

Dann führen Sie sie einfach aus mit: 

ctest --output-on-failure --test-dir build

Herunterladen und erstellen – MLX42 

git clone https://github.com/codam-coding-college/MLX42.git
cd MLX42
cmake -B build # build here refers to the outputfolder.
cmake --build build -j4 # or do make -C build -j4

Die Ausgabebibliotheksdatei heißt libmlx42.a und befindet sich im von Ihnen angegebenen build Ordner.

Verfügbare Optionen

Sie können Build-Optionen an cmake übergeben, z. B. cmake -DDEBUG=1 -DGLFW_FETCH=0... . Damit können Sie es beispielsweise im DEBUG-Modus erstellen oder beliebige Verhaltensweisen während der Erstellung ändern.

Ein Beispiel-Makefile finden Sie in der Dokumentation hier.

Für MacOS:

Installieren der Abhängigkeiten

Wenn Ihr System weder GLFW noch CMake hat, wird dringend empfohlen, brew zu verwenden, um die fehlenden Abhängigkeiten zu installieren.

Für 42 Campusse können Sie verwenden: 42Homebrew

Ansonsten mit Homebrew: 

brew install glfw
brew install cmake

Wenn Sie Apple Silicon (M1-Chip oder höher) verwenden, beachten Sie, dass der Homebrew-Installationspfad anders ist. Möglicherweise möchten Sie Ihre Shell-Konfigurationsdatei aktualisieren. Für Zsh-Benutzer (Standard-Shell auf neueren macOS-Versionen): 

nano ~ /.zshrc
export LIBRARY_PATH=/opt/homebrew/lib

Starten Sie Ihre Shell-Sitzung neu oder starten Sie Ihr Terminal neu, damit die Änderungen wirksam werden.

Für MacOS müssen Sie die folgenden Flags verwenden, um Ihr Programm mit der Bibliothek zu kompilieren, um das Programm mit den richtigen Frameworks zu verknüpfen: 

-framework Cocoa -framework OpenGL -framework IOKit

Wenn Sie glfw einfach aus dem Quellcode installiert/erstellt haben oder es bereits installiert haben, sollte die Kompilierung normalerweise wie folgt aussehen: 

gcc main.c ... libmlx42.a -Iinclude -lglfw

Über Homebrew / 42Homebrew 

 # Homebrew
gcc main.c ... libmlx42.a -Iinclude -lglfw -L " /opt/homebrew/Cellar/glfw/3.3.8/lib/ "

# 42Homebrew
gcc main.c ... libmlx42.a -Iinclude -lglfw -L " /Users/ $( USER ) /.brew/opt/glfw/lib/ "

MacOS-Sicherheit:

Wenn Sie Ihr Programm unter MacOS ausführen, kann es zu Beschwerden kommen, da Sie bei Macs einfach anders denken müssen. Falls Sicherheitswarnungen auftreten oder MacOS Ihnen mitteilt, dass der Autor/Entwickler nicht überprüft werden kann, gehen Sie zu Settings > Security & Privacy .

Unten wird ein Popup angezeigt, das Sie darüber informiert, dass eine Anwendung ausgeführt werden wollte. Klicken Sie auf die Option, um sie ausführen zu lassen.

Für Linux:

  1. Installieren Sie die erforderlichen Pakete:

Für Debian wie (Ubuntu, Mint, Pop OS...): 

sudo apt update
sudo apt install build-essential libx11-dev libglfw3-dev libglfw3 xorg-dev

Für Arch-Linux (Manjaro, Endeavour, Garuda): 

sudo pacman -S glfw-x11

ODER (wenn Sie den Sway/WLroots-Compositor oder einen anderen Wayland-Compositor verwenden) 

sudo pacman -S glfw-wayland

  1. Laden Sie MLX42 herunter und erstellen Sie es

  2. Kompilieren Sie Ihr Programm mit der Bibliothek: 

gcc main.c ... libmlx42.a -Iinclude -ldl -lglfw -pthread -lm
  1. Profitieren!

Für Windows (mit Windows-Subsystem für Linux 2 (WSL2))

Wichtig

Bevor Sie mit all diesen Schritten beginnen, lesen Sie dies

  1. Legen Sie diese Variablen in Ihrer .zshrc oder .bashrc fest: 
 export DISPLAY= $( ip route list default | awk ' {print $3} ' ) :0
export LIBGL_ALWAYS_INDIRECT=0

(Wenn der DISPLAY-Exportbefehl fehlschlägt, finden Sie in diesem StackOverflow-Beitrag Alternativen.)

  1. Laden Sie eine XServer-Anwendung mit erweiterter Konfiguration herunter und installieren Sie sie (XMing ist nicht qualifiziert). VcXsrv funktioniert: https://sourceforge.net/projects/vcxsrv/

  2. Öffnen Sie die Windows Defender-Firewall und führen Sie die folgenden Schritte aus:

  • Gehen Sie zu „Eine App oder Funktion über die Windows Defender-Firewall zulassen“.
  • Einstellungen ändern
  • Suchen Sie den installierten XServer. Für VcXsrv ist das „VcXsrv Windows Server“.
  • Kommunikation über privates und öffentliches Netzwerk aktivieren Optional können Sie diese Einstellungen möglicherweise beim ersten Start der XServer-Anwendung bereitstellen, und sie werden möglicherweise erst beim ersten Start der App in der Liste angezeigt.
  1. Starten Sie die XLaunch-Anwendung (für VcXsrv) und geben Sie diese Konfigurationseinstellungen an:
  • Lassen Sie die Anzeigenummer auf „Automatisch“.
  • Starten Sie keinen Client
  • Deaktivieren Sie die Option Native opengl
  • Häkchen: Disable access control
  • Beenden Sie den Serverstart
  1. Wahrscheinlich gelten alle anderen Schritte für Linux, einfach klonen, erstellen und ausführen.

Für Windows Native:

Wichtig

Beachten Sie, dass hierfür Visual Studio (2022) erforderlich ist. Die Entwicklung unter Windows kann etwas frustrierend sein.

Wir empfehlen Ihnen dringend, einfach WSL2 zu verwenden, um dies so schmerzlos wie möglich zu gestalten. Wenn Sie jedoch darauf bestehen, nativ für Windows zu erstellen, benötigen Sie in Bezug auf Abhängigkeiten lediglich Folgendes:

  • CMake
  • GLFW

Sobald Sie alle Abhängigkeiten korrekt installiert haben, generiert CMake die Visual Studio-Projektdateien. Erstellen Sie es einfach und sobald Sie eine .lib -Datei haben, verschieben Sie diese in Ihr eigentliches Projekt und installieren Sie sie wie jede andere Bibliothek.

Für alle Fälle gibt es hier ein Video, das Ihnen zeigt, wie das geht. Praktischerweise wird in diesem Video auch erläutert, wie Sie glfw verknüpfen können.

Natürlich liegt es an Ihnen, sicherzustellen, dass der von Ihnen geschriebene Code portierbar ist. Dinge, die unter Unix existieren, existieren nicht unbedingt auch unter Win32 .

Beispiel

MLX42

 // -----------------------------------------------------------------------------
// Codam Coding College, Amsterdam @ 2022-2023 by W2Wizard.
// See README in the root project for more information.
// -----------------------------------------------------------------------------

#include 
#include 
#include 
#include 

#define WIDTH 512
#define HEIGHT 512

static mlx_image_t * image ;

// -----------------------------------------------------------------------------

int32_t ft_pixel ( int32_t r , int32_t g , int32_t b , int32_t a )
{
    return ( r << 24 | g << 16 | b << 8 | a );
}

void ft_randomize ( void * param )
{
	( void ) param ;
	for ( uint32_t i = 0 ; i < image -> width ; ++ i )
	{
		for ( uint32_t y = 0 ; y < image -> height ; ++ y )
		{
			uint32_t color = ft_pixel (
				rand () % 0xFF , // R
				rand () % 0xFF , // G
				rand () % 0xFF , // B
				rand () % 0xFF  // A
			);
			mlx_put_pixel ( image , i , y , color );
		}
	}
}

void ft_hook ( void * param )
{
	mlx_t * mlx = param ;

	if ( mlx_is_key_down ( mlx , MLX_KEY_ESCAPE ))
		mlx_close_window ( mlx );
	if ( mlx_is_key_down ( mlx , MLX_KEY_UP ))
		image -> instances [ 0 ]. y -= 5 ;
	if ( mlx_is_key_down ( mlx , MLX_KEY_DOWN ))
		image -> instances [ 0 ]. y += 5 ;
	if ( mlx_is_key_down ( mlx , MLX_KEY_LEFT ))
		image -> instances [ 0 ]. x -= 5 ;
	if ( mlx_is_key_down ( mlx , MLX_KEY_RIGHT ))
		image -> instances [ 0 ]. x += 5 ;
}

// -----------------------------------------------------------------------------

int32_t main ( void )
{
	mlx_t * mlx ;

	// Gotta error check this stuff
	if (!( mlx = mlx_init ( WIDTH , HEIGHT , "MLX42" , true)))
	{
		puts ( mlx_strerror ( mlx_errno ));
		return ( EXIT_FAILURE );
	}
	if (!( image = mlx_new_image ( mlx , 128 , 128 )))
	{
		mlx_close_window ( mlx );
		puts ( mlx_strerror ( mlx_errno ));
		return ( EXIT_FAILURE );
	}
	if ( mlx_image_to_window ( mlx , image , 0 , 0 ) == -1 )
	{
		mlx_close_window ( mlx );
		puts ( mlx_strerror ( mlx_errno ));
		return ( EXIT_FAILURE );
	}
	
	mlx_loop_hook ( mlx , ft_randomize , mlx );
	mlx_loop_hook ( mlx , ft_hook , mlx );

	mlx_loop ( mlx );
	mlx_terminate ( mlx );
	return ( EXIT_SUCCESS );
}
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